题目内容

5．酸性锌锰干电池是以锌筒作为负极，并经汞齐化处理，使表面性质更为均匀，以减少锌的腐蚀．正极材料是由二氧化锰粉、氯化铵及碳黑组成的一个混合糊状物．正极材料中间插入一根碳棒，作为引出电流的导体．由于酸性锰锌干电池制作简单、价格便宜，在干电池市场占有很大份额，但是他也具有一些致命的缺点；存放时间缩短，放电后电压下降较快等，因此废酸性锌猛干电池的综合利用非常重要．上图是某小型化工厂处理废干电池的流程简单示意图：
回答下列问题：
（1）从冶炼厂制得纯净金属是锌，该金属可用于电池底部的铁片的防腐，采用的防腐措施是牺牲阳极的阴极保护法．
（2）粉状化合物的主要成分是NH4Cl、Mn02、炭粉，回收时得到的产品A的主要成分是NH4Cl，将该混合物分离的方法是过滤．
（3）隔绝空气，高温条件下，焙烧炉中发生氧化还原反应，此反应的化学方程式是：C+O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO2．烟气的主要成分是CO2．

分析 锌锰干电池中含NH4Cl淀粉糊（电糊）、Mn02、炭粉和锌筒等物质，剖开分选：金属为锌，碳棒再利用，粉状化合物主要成分为：NH4Cl、Mn02、炭粉，加水浸液为NH4Cl溶液，结晶A为NH4Cl，滤渣为：Mn02、炭粉，高温焙烧，碳和氧气反应生成二氧化碳，剩下的为Mn02，加硫酸反应生成MnS04和H20，
（1）锌锰干电池中含NH4Cl淀粉糊（电糊）、Mn02、炭粉和锌筒等物质，剖开分选金属为：锌，锌用于电池底部的铁片的防腐，为牺牲阳极的阴极保护法，是原电池原理的应用，被保护的金属铁做正极，原电池的负极金属易被腐蚀，在电池内电路为阳极，选择锌做阳极；
（2）粉状化合物的主要成分是NH4Cl、Mn02、炭粉，氯化铵易溶于水，回收时得到的产品A的主要成分是NH4Cl，分离溶液和沉淀用过滤的方法；
（3）滤渣为：Mn02、炭粉，高温焙烧，碳和氧气反应生成二氧化碳．

解答 解：锌锰干电池中含NH4Cl淀粉糊（电糊）、Mn02、炭粉和锌筒等物质，剖开分选：金属为锌，碳棒再利用，粉状化合物主要成分为：NH4Cl、Mn02、炭粉，氯化铵易溶于水，二氧化锰、炭粉难溶于水，分离溶液和沉淀用过滤的方法，加水浸液为NH4Cl溶液，结晶A为NH4Cl，滤渣为：Mn02、炭粉，高温焙烧，碳和氧气反应生成二氧化碳，剩下的为Mn02，加硫酸反应生成MnS04和H20，提纯得到硫酸锰，
（1）从冶炼厂制得纯净金属是锌，用于电池底部的铁片的防腐，为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀，被保护的金属铁做正极，选择比铁活泼的金属锌做负极，在电池内电路为阳极，称为牺牲阳极的阴极保护法，
故答案为：锌；牺牲阳极的阴极保护法；
（2）粉状化合物主要成分为：NH4Cl、Mn02、炭粉，氯化铵易溶于水，二氧化锰、炭粉难溶于水，分离溶液和沉淀用过滤的方法，加水浸液为NH4Cl溶液，结晶A为NH4Cl，
故答案为：NH4Cl、Mn02、炭粉；NH4Cl；过滤；
（3）滤渣为：Mn02、炭粉，高温焙烧，碳和氧气反应C+O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO2，生成二氧化碳，所以烟气的主要成分是CO2，
故答案为：C+O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO2；CO2；

点评 本题主要考查了混合物的分离和提纯，掌握Zn、Mn02、炭粉、NH4Cl的性质以及牺牲阳极的阴极保护法原理是解答本题的关键，题目难度中等．

练习册系列答案
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15．下列反应的离子方程式正确的是（　　）
A．AlCl3溶液中加入足量的氨水：Al3++3OH-═Al（OH）3↓
B．盐酸中加入碳酸钙：CO32-+2H+═H2O+CO2↑
C．铜片加入三氯化铁溶液中：Cu+2Fe3+═2Fe2++Cu2+
D．NaHCO3溶液中加入盐酸：CO32-+2H+═H2O+CO2↑
16．下列各组有机物用酸性重铬酸钾溶液即可鉴别的是（　　）
A．乙醇、1-己烯、苯酚B．正己烷、1-己醇、溴乙烷
C．乙烯、丙烯、乙烷D．乙醇、乙醛、乙酸
13．设NA为阿伏伽德罗常数．下列说法错误的是（　　）
A．一定条件下2molSO2和1molO2充分反应后，混合气体的分子总数大于2NA
B．常温常压下，64gO2和O3混合气体中含有原子总数为4NA
C．1molCl2与NaOH溶液反应，转移的电子总数为2NA
D．标准状况下，22.4LN2含共用电子对数为3NA
20．下列各组微粒中，互为同素异形体的是（　　）
A．${\;}_{6}^{12}$C和${\;}_{6}^{13}$CB．H2O和D2O
C．O2与O3D．CH3OCH3与CH3CH2OH
10．某有机物的结构简式为，其不可能发生的反应有（　　）
①加成反应；②取代反应；③消去反应；④氧化反应；⑤水解反应；⑥与NaOH溶液反应；⑦与NaHCO3溶液反应．
A．②③④B．①④⑥C．②③⑦D．⑦
17．下列各项操作中，发生“先产生沉淀，然后沉淀又溶解”现象的是（　　）
①向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO2；   
②向Fe（OH）3胶体中逐滴加入过量的稀盐酸；
③向AlCl3溶液中逐滴加入过量NaOH溶液；
④向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸．
A．①②B．①④C．②③D．①③
4．在温度、初始容积相同的两个密闭容器中，按不同方式投入反应物（如图所示），发生如下反应：3X（g）+Y（g）?2Z（g）△H＜0，保持温度不变，测得平衡时的有关数据如下：下列说法正确的是（　　）
恒容容器甲恒压容器乙
Y的物质的量/moln1n2
Z的体积分数φ1φ2
A．平衡时容器乙的容积一定比反应前大
B．平衡时容器甲的压强一定比反应前大
C．n2＞n1
D．φ2＞φ1
5．X、Y、Z、W四种元素在元素周期表中的相对位置如下图所示，其中X、W的质子数之和为21，由此可知（　　）
XY
ZW
A．X位于元素周期表中第2周期、第VA族
B．Y的氢化物（H2Y）不稳定，100℃以上即可分解
C．W的非金属性比Y的非金属性弱
D．Z的最高价氧化物的水化物是一种强碱

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